We prove that the set of symplectic lattices in the Siegel space h g whose systoles generate a subspace of dimension at least 3 in R 2g does not contain any Sp(2g, Z)-equivariant deformation retract of h g .
Résumé.Nous montrons que l'ensemble des réseaux symplectiques dans l'espace de Siegel h g dont les systoles engendrent un sous-espace de dimension au moins 3 dans R 2g ne contient aucun rétract par déformation Sp(2g, Z)-équivariant de h g .Version française abrégée. Soit Γ un groupe discret infini. On dit qu'un Γ-complexe cellulaire W est un modèle de type EΓ si pour tout sous-groupe H ⊂ Γ, l'ensemble de points fixes W H est contractile si H est fini et vide sinon. La plus petite dimension possible d'un tel espace est la dimension géométrique propre de Γ, notée gd(Γ). Nous avons montré dans [11], en nous basant sur les résultats de [1], que si G est un groupe de Lie linéaire semisimple et Γ ⊂ G un réseau, alors gd(Γ) est égale à la dimension cohomologique virtuelle vcd(Γ) de Γ, c'est-à-dire la dimension cohomologique de n'importe quel sous-groupe d'indice fini sans torsion. Si K ⊂ G est un sous-groupe compact maximal, l'espace symétrique X = G/K est un modèle de type EΓ, mais pas de dimension minimale sauf si Γ est cocompact. Nous souhaitons ainsi trouver concrètement un modèle de type EΓ de dimension vcd(Γ). Un tel espace peut par exemple servir à calculer la cohomologie de Γ.Il est naturel d'essayer de construire ce modèle en tant que sous-ensemble de l'espace symétrique X, dans ce cas nous l'appelons une épine. Plus précisément, une épine pour Γ est un rétract par déformation Γ-équivariant de l'espace symétrique X = G/K, de dimension vcd(Γ), sur lequel Γ agit de manière cocompacte.Il peut paraître surprenant que de tels espaces ne sont connus que dans très peu de cas (groupes de Q-rang 1, SL(n, Z)). Le but de cet article est d'expliquer pourquoi il peut être difficile de trouver des épines.Rappelons brièvement la construction de l'épine du groupe SL(n, Z). On identifie l'espace symétrique S n = SL(n, R)/SO(n) avec l'ensemble des réseaux de R n de covolume 1 modulo isométries munis d'une Z-base. Généralisant un résultat de Soulé (voir [17]), Ash a prouvé dans [2] que l'ensemble des réseaux dont les systoles (ou vecteurs minimaux) engendrent R n est une épine pour SL(n, Z) (voir [2]). Plus précisément, si X i est l'ensemble des réseaux dont les vecteurs minimaux engendrent un sous-espace de dimension au moins i (pour i = 1, . . . , n), on peut montrer que X i+1 est un rétract par déformation SL(n, Z)-équivariant de X i pour tout i = 1, . . . , n − 1.Il y a eu par la suite des tentatives de constructions similaires pour d'autres groupes arithmétiques tels que le groupe symplectique Sp(2g, Z). Par exemple, Bavard a montré dans [4] que l'ensemble des réseaux symplectiques dont les systoles engendrent un sousespace non-isotrope pour la forme symplectique est un rétract Sp(2g, Z)-équivariant de l'espace de Siegel h g = Sp(2g, R)/U(g). Malheureusement ce rétract est de codimension 1, car il existe des réseaux symp...